Fast rerouting method in MPLS networks in case of failures

Abstract

The problem of nonlinearity identification in experimental data is considered with application of appropriate statistical tests. An analysis of known statistical nonlinearity test is presented that is based on Fisher relation, and a new simplified test is proposed that can be used in conditions of incomplete experimental or statistical data. The empirical statistical nonlinearity criterion is computed on the basis of existence of a link between the values of respective cumulative sum and sample based standard deviation. It was empirically established that there exists a close link between the proposed and existing tests in the sense of similarity of final testing results. To find the critical values of statistics that are necessary for statistical decision making with the use of the simplified test appropriate computational experiments have been fulfilled. It has also been established that the test proposed can be used successfully in conditions of complete and incomplete experimental data. The practical application of the test proposed to actual data proved the similarity of results obtained with various approaches.

Роботу присвячено захисту шляхів, комутованих по мітках, у мережах MPLS від відмов обладнання, в першу чергу маршрутизаторів. Мета работи полягає в розробці швидкого алгоритму ремаршрутизації для захисту трафіка від дії відмов, який би забезпечив найкраще використання смуги пропускання та виконання вимог по забезпеченню за показниками якості сервісу. Використання для цієї мети глобальних алгоритмів потребує великого обсягу смуги пропускної спроможності, що малоприйнятне. Тому методи локальної ремаршрутизації можуть стати засобом, який ефективно вирішує цю задачу. Запропоновано алгоритм вибору резервних шляхів, який дозволяє зменшити обсяг ресурсів, що використовуються. Відмінною рисою цього запропонованого локального алгоритму ремаршрутизації від аналогічних алгоритмів є те, що він відшукує резервні тунелі з урахуванням показників якості обслуговування та працює у децентралізованому режимі. Запропонований алгоритм використовує інформацію, отриману за допомогою RSVP-повідомлень та дозволяє суттєво зменшити обсяги службової інформації в мережі. Проведені експериментальні дослідження запропонованого децентралізованого алгоритму та його порівняння з централізованим глобальним алгоритмом ремаршрутизації.

Работа посвящена защите путей, коммутируемых по меткам, в сетях MPLS от отказов оборудования, в первую очередь маршрутизаторов. Цель работы состоит в разработке быстрого алгоритма ремаршрутизации для защиты трафика от действия отказов, который бы обеспечил наилучшее использование полосы пропускания и выполнение требований по показателям качества сервиса. Использование для этих целей глобальных алгоритмов требует большого объема полосы пропускной способности, что мало приемлемо. Поэтому методы локальной ремаршрутизации могут оказаться средством, которое эффективно решает эту задачу. Предложен алгоритм выбора резервных маршрутов, позволяющий уменьшить используемый объем ресурсов. Отличительной чертой предложенного локального алгоритма ремаршрутизации от аналогичных алгоритмов состоит в том, что данный алгоритм отыскивает резервные туннели с учетом показателей качества обслуживания и работает в децентрализованном режиме. Предложенный алгоритм использует информацию, полученную с помощью RSVP-сообщений, и позволяет существенно уменьшить объем служебной информации в сети. Проведены экспериментальные исследования предложенного децентрализованного алгоритма и его сравнение с централизованным глобальным алгоритмом ремаршрутизации.